In i fiumi naturali, l'acqua scorre da monte à valle mischiata cù i sedimenti, è spessu lava u lettu di u fiume è e pendenze di e rive, ciò chì mostra chì ci hè una certa quantità d'energia nascosta in l'acqua. In cundizioni naturali, sta energia putenziale hè cunsumata per svuotà, spinghje i sedimenti è superà a resistenza à l'attritu. Sè custruemu alcuni edifici è installemu alcuni equipaggiamenti necessarii per fà scorrere un flussu costante d'acqua attraversu una turbina idraulica, a turbina idraulica serà azionata da a corrente d'acqua, cum'è un mulinu à ventu, chì pò girà continuamente, è l'energia di l'acqua serà cunvertita in energia meccanica. Quandu a turbina idraulica face rotà u generatore inseme, pò generà elettricità, è l'energia di l'acqua hè cunvertita in energia elettrica. Questu hè u principiu basicu di a generazione di energia idroelettrica. E turbine è i generatori idraulici sò l'equipaggiamenti i più basichi per a generazione di energia idroelettrica. Lasciami fà una breve introduzione à a poca cunniscenza nantu à a generazione di energia idroelettrica.
1. Energia idroelettrica è putenza di flussu d'acqua
In a cuncepzione di una centrale idroelettrica, per determinà a scala di a centrale, hè necessariu cunnosce a capacità di generazione di energia di a centrale. Sicondu i principii basi di a generazione di energia idroelettrica, ùn hè micca difficiule di vede chì a capacità di generazione di energia di una centrale hè determinata da a quantità di travagliu chì pò esse fattu da a corrente. Chjamemu u travagliu tutale chì l'acqua pò fà in un certu periodu di tempu cum'è energia idrica, è u travagliu chì pò esse fattu in una unità di tempu (secondu) hè chjamatu putenza di corrente. Ovviamente, più grande hè a putenza di u flussu d'acqua, più grande hè a capacità di generazione di energia di a centrale. Dunque, per cunnosce a capacità di generazione di energia di a centrale, duvemu prima calculà a putenza di u flussu d'acqua. A putenza di u flussu d'acqua in u fiume pò esse calculata in questu modu, supponendu chì a caduta di a superficia di l'acqua in una certa sezione di u fiume hè H (metri), è u vulume d'acqua di H chì passa per a sezione trasversale di u fiume in unità di tempu (secondi) hè Q (metri cubi/secondu), allora u flussu A putenza di a sezione hè uguale à u pruduttu di u pesu di l'acqua è a caduta. Ovviamente, più alta hè a goccia d'acqua, più grande hè u flussu, è più grande hè a putenza di u flussu d'acqua.
2. A pruduzzione di e centrale idroelettriche
Sottu à una certa pressione è flussu, l'elettricità chì una centrale idroelettrica pò generà hè chjamata pruduzzione idroelettrica. Ovviamente, a putenza di pruduzzione dipende da a putenza di u flussu d'acqua attraversu a turbina. In u prucessu di cunversione di l'energia di l'acqua in energia elettrica, l'acqua deve superà a resistenza di i letti di i fiumi o di l'edificii longu a strada da monte à valle. E turbine idriche, i generatori è l'equipaggiamenti di trasmissione devenu ancu superà parechje resistenze durante u travagliu. Per superà a resistenza, si deve fà un travagliu, è a putenza di u flussu d'acqua serà cunsumata, ciò chì hè inevitabile. Dunque, a putenza di u flussu d'acqua chì pò esse aduprata per generà elettricità hè più chjuca di u valore ottenutu da a formula, vale à dì, a pruduzzione di a centrale idroelettrica deve esse uguale à a putenza di u flussu d'acqua multiplicata per un fattore inferiore à 1. Stu coefficientu hè ancu chjamatu efficienza di una centrale idroelettrica.
U valore specificu di l'efficienza di una centrale idroelettrica hè ligatu à a quantità di perdita d'energia chì si verifica quandu l'acqua scorre attraversu l'edifiziu è a turbina idrica, l'equipaggiu di trasmissione, u generatore, ecc., più grande hè a perdita, più bassa hè l'efficienza. In una piccula centrale idroelettrica, a somma di queste perdite rapprisenta circa u 25-40% di a putenza di u flussu d'acqua. Vale à dì, u flussu d'acqua chì pò generà 100 kilowatt d'elettricità entra in a centrale idroelettrica, è u generatore pò generà solu da 60 à 75 kilowatt d'elettricità, dunque l'efficienza di a centrale idroelettrica hè equivalente à 60 ~ 75%.
Si pò vede da l'introduzione precedente chì quandu u flussu di a centrale elettrica è a differenza di u livellu di l'acqua sò custanti, a putenza di pruduzzione di a centrale dipende da l'efficienza. A pratica hà dimustratu chì, in più di e prestazioni di e turbine idrauliche, di i generatori è di l'equipaggiamenti di trasmissione, altri fattori chì influenzanu l'efficienza di e centrale idroelettriche, cum'è a qualità di a custruzzione di l'edificii è di l'installazione di l'equipaggiamenti, a qualità di u funziunamentu è di a gestione, è se u disignu di a centrale idroelettrica hè currettu, sò tutti fattori chì influenzanu l'efficienza di a centrale idroelettrica. Benintesa, alcuni di sti fattori d'influenza sò primari è altri sò secundarii, è in certe cundizioni, i fattori primari è secundarii si trasformeranu ancu l'uni in l'altri.
Tuttavia, ùn importa micca quale sia u fattore, u fattore decisivu hè chì e persone ùn sò micca oggetti, e macchine sò cuntrullate da l'omu, è a tecnulugia hè guvernata da u pensamentu. Dunque, in a cuncepzione, a custruzzione è a selezzione di l'equipaggiamenti di e centrale idroelettriche, hè necessariu dà pienu ghjocu à u rolu sughjettivu di l'esseri umani, è sforzassi di ottene l'eccellenza in a tecnulugia per minimizà u più pussibule a perdita d'energia di u flussu d'acqua. Questu hè per alcune centrale idroelettriche induve a goccia d'acqua stessa hè relativamente bassa. Hè particularmente impurtante. À u listessu tempu, hè necessariu rinfurzà efficacemente u funziunamentu è a gestione di e centrale idroelettriche, in modu da migliurà l'efficienza di e centrale elettriche, fà pienu usu di e risorse idriche è permette à e piccule centrale idroelettriche di ghjucà un rolu più impurtante.
Data di publicazione: 09 di ghjugnu 2021
